Композитные материалы в конструкции грузовых вагонов

Их изготавливают методом горячего прессования полимерного связующего, смешанного со стекловолокном или стеклотканью. При этом стекловолокно (стеклоткань) является армирующим элементом. Он дает получаемому продукту повышенные физико-механические свойства.

В промышленности для выпуска изделий из этого пластика применяют несколько разнообразных полимерных смол. Больше всего среди них популярны смолы на основе полиэфиров, винилэфирные, а также эпоксидные пластики.

Изделия из стеклопластика обладают высокой прочностью, низкой теплопроводностью, высокими электроизоляционными свойствами и прозрачностью для радиоволн.

Стеклопластик – недорогой полимерный композит. Его использование оправдано в серийном и массовом производстве, в судостроении, в радиоэлектронике, в строительстве, при изготовлении оконных рам для стеклопакетов, в автомобильной и железнодорожной технике.

Впервые стекловолокно было получено случайно – на стекольном производстве случилась авария, под давлением воздуха расплавленная масса раздулась и разделилась на тонкие гибкие нити.

Это стало огромной неожиданностью для инженеров, так как обычно после застывания стекло твердеет. С того момента прошло более 150 лет. За это время технология была многократно усовершенствована, но ее принцип остался неизменным.

Углепластики – это композитные материалы, которые состоят из полимерной матрицы и армирующих элементов в виде углеродных волокон.

Углеродные волокна получают из синтетических и натуральных волокон на основе сополимеров акрилонитрила, целлюлозы и других.

Для изготовления композитов на основе углеродного волокна используются такие же матрицы, что и для стеклопластиков – термореактивные и термопластичные полимеры.

Основными преимуществами углепластика перед композитами на основе стекловолокна являются его низкая плотность и более высокий модуль упругости. Углепластик – очень легкий и прочный материал.

Углеродные волокна и, соответственно, углепластики практически не имеют линейного расширения.

Углепластики используются в авиации, космической промышленности, машиностроении, медицине, спортивном оборудовании. Из углепластиков производят высокотемпературные узлы для ракет и скоростных самолетов, тормозные колодки и диски для авиационной техники и многоразовых космических аппаратов, электротермическое оборудование.